生物一轮复习种群的特征和数量的变化

1、种群的特征和数量变化种群的特征和数量变化一、种群的特征一、种群的特征1种群的含义种群的含义种群是在一定的种群是在一定的 ，同种生物的，同种生物的 。自然区域内自然区域内全部个体全部个体种群种群密度密度概念概念 种群在单位面积或单位体积中的个体数种群在单位面积或单位体积中的个体数意义意义 是种群是种群最基本最基本的的_ _特征特征调查调查方法方法样方法样方法(_法和法和_法法)和标志和标志重捕法及重捕法及抽样检测法。抽样检测法。出生出生率、死率、死亡率亡率概念概念单位时间内新产生或死亡的个体数目占该种群个体单位时间内新产生或死亡的个体数目占该种群个体_的比率的比率意义意义 是决定种群大小和是决定

2、种群大小和_的重要因素的重要因素迁入迁入率、迁率、迁出率出率概念概念单位时间内迁入或迁出的个体占该种群个体总数的单位时间内迁入或迁出的个体占该种群个体总数的比率比率意义意义 决定种群大小和种群密度的因素决定种群大小和种群密度的因素年龄年龄组成组成概念概念 一个种群中各年龄期的个体数目的比例一个种群中各年龄期的个体数目的比例类型类型 类型有：类型有：_、稳定型和、稳定型和_意义意义 可预测种群数量的可预测种群数量的_性别比例性别比例种群中雌雄个体数目的比例种群中雌雄个体数目的比例数量数量五点取样法五点取样法等距取样法等距取样法总数总数种群密度种群密度增长型增长型衰退型衰退型变化趋势变化趋势是生物

3、繁殖的基本单位，也是物种的具体存在单位。是生物繁殖的基本单位，也是物种的具体存在单位。是生物进化的基本单位，也是基因库的最小单位。是生物进化的基本单位，也是基因库的最小单位。A 增长型增长型BC稳定型稳定型衰退型衰退型年龄组成为稳定型的种群，种群数量在近期一定能年龄组成为稳定型的种群，种群数量在近期一定能保持稳定吗？年龄组成为衰退型的种群呢？保持稳定吗？年龄组成为衰退型的种群呢？不一定不一定，种群数量不只受年龄组成的影响，还受，种群数量不只受年龄组成的影响，还受迁入率迁入率和迁出率、食物、天敌、气候和迁出率、食物、天敌、气候等因素的影响。等因素的影响。曲线图曲线图图解图解析图析图 图甲幼年个体

4、多，老年个体少，出生率图甲幼年个体多，老年个体少，出生率死亡率，死亡率，种群数量增加，属增长型；而图乙相反，种群数量增加，属增长型；而图乙相反， 应为衰退型。应为衰退型。2、(1)种群密度是种群密度是最基本的特征最基本的特征。种群密度越高，一定范围内。种群密度越高，一定范围内种群的个体数量越多，即种群密度与种群数量呈正相关。种群的个体数量越多，即种群密度与种群数量呈正相关。(2)从年龄组成上看，幼年从年龄组成上看，幼年个体较多个体较多时，预示着将来种群密时，预示着将来种群密度要度要增大增大；而老年个体较多时，种群密度将会；而老年个体较多时，种群密度将会减小减小。(3)出生率、死亡率则是决定种群

5、大小的出生率、死亡率则是决定种群大小的最直接最直接因素。因素。(4)从性别比例上看，因各种原因造成性别比例失调，必然从性别比例上看，因各种原因造成性别比例失调，必然导致生殖上的混乱，引起种群个体数量的变动。如利用人工合导致生殖上的混乱，引起种群个体数量的变动。如利用人工合成的性引诱剂诱杀害虫的雄性个体，就会使许多的雌性个体不成的性引诱剂诱杀害虫的雄性个体，就会使许多的雌性个体不能完成交配，进而影响能完成交配，进而影响出生率出生率从而使害虫的种群密度明显降低。从而使害虫的种群密度明显降低。种群种群密度密度 种种群数量群数量决定决定大小大小影响影响变动变动种群各特征之间的关系种群各特征之间的关系直

6、接直接影响影响决定决定大小大小出生率和死亡率出生率和死亡率 年年龄组成龄组成迁入率和迁出率迁入率和迁出率 性性别比例别比例预测预测方向方向种群特征之间的关系1各种群特征的相互关系【练习1】(2011 年广州联考)下列结合种群特征的概念图所做的分析，错误的是()A利用性引诱剂诱杀害虫会影响B种群密度是种群最基本的数量特征C预测种群数量变化的主要依据是D春运期间，广州人口数量变化主要取决于图中的D2种群的年龄组成大致可分为图示种群的年龄组成大致可分为图示a、b、c三种类型，据三种类型，据图分析，下列表述不正确的是图分析，下列表述不正确的是 (). .A在我国近年的人口调查中，获知人口在我国近年的人

7、口调查中，获知人口出生率每年在下降，说明我国人口年龄组成一定为出生率每年在下降，说明我国人口年龄组成一定为c图表述类型图表述类型B在渔业生产中，要严格控制渔网孔眼大小以保护幼鱼，捕捞后，该在渔业生产中，要严格控制渔网孔眼大小以保护幼鱼，捕捞后，该水域鱼种群的年龄组成可能为水域鱼种群的年龄组成可能为a图表述类型图表述类型C农业生产上应用性引诱剂来干扰害虫交尾的措施，有可能使该种害农业生产上应用性引诱剂来干扰害虫交尾的措施，有可能使该种害虫的年龄组成为虫的年龄组成为c图表述类型图表述类型D在某一处于稳定状态的生态系统中，各种生物种群的年龄组成可能在某一处于稳定状态的生态系统中，各种生物种群的年龄组

8、成可能为图为图b所示类型所示类型A关键一点关键一点(1)城市人口的剧增城市人口的剧增迁入率迁入率迁出率造成的。迁出率造成的。(2)中国人口的增长中国人口的增长出生率出生率死亡率造成的，不能单纯说是死亡率造成的，不能单纯说是出生率高造成的。出生率高造成的。(3)计划生育政策计划生育政策控制出生率，使增长率下降。控制出生率，使增长率下降。(4)利用性外激素诱捕雄蛾利用性外激素诱捕雄蛾改变性别比例来降低其出生率。改变性别比例来降低其出生率。(5)将性外激素释放到大田里，干扰雌雄蛾正常交尾将性外激素释放到大田里，干扰雌雄蛾正常交尾降低降低 出生率。出生率。(6)年龄组成为稳定型的种群，种群数量不一定保

9、持稳定。年龄组成为稳定型的种群，种群数量不一定保持稳定。二、种群数量的变化二、种群数量的变化(1)“J”型与型与“S”型增长曲线相比，种群数量每年以一定倍型增长曲线相比，种群数量每年以一定倍数增长的是数增长的是 型曲线。型曲线。(2)自然种群的增长模式多呈自然种群的增长模式多呈 型曲线。型曲线。(3)同一种群的同一种群的K值是固定不变的吗？值是固定不变的吗？ 。(4)试列举导致种群数量变动的因素有哪些？试列举导致种群数量变动的因素有哪些？ 。J不是不是S气候、食物、天敌、传染病等气候、食物、天敌、传染病等练一练练一练(2011江苏高考江苏高考)在野外试验站，研究棉蚜发生期开放和封闭在野外试验站

10、，研究棉蚜发生期开放和封闭条件下、不同初始密度条件下、不同初始密度(1 和和20 头头/叶叶)的棉蚜种群密度变化，各的棉蚜种群密度变化，各实验组均放置规格、数量相同的棉叶，结果如下图。有关叙述实验组均放置规格、数量相同的棉叶，结果如下图。有关叙述正确的是正确的是(多选多选) ()答案答案ABA初始密度相同的种群开放初始密度相同的种群开放条件下先于封闭条件下衰退，条件下先于封闭条件下衰退，可能与迁出有关可能与迁出有关B初始密度相同的种群开放初始密度相同的种群开放条件下先于封闭条件下达到条件下先于封闭条件下达到密度峰值，可能与迁入有关密度峰值，可能与迁入有关C开放和封闭条件下种群数开放和封闭条件下

11、种群数量均在达到量均在达到 K 值时开始衰退值时开始衰退D开放和封闭条件下种内斗开放和封闭条件下种内斗争均在种群衰退时开始减弱争均在种群衰退时开始减弱解析解析本题考查对实验结果的分析判断能力。由曲线可本题考查对实验结果的分析判断能力。由曲线可知：初始密度相同的种群，开放条件下的先达到峰值也知：初始密度相同的种群，开放条件下的先达到峰值也先衰退，而开放条件与封闭条件相比是开放条件下存在先衰退，而开放条件与封闭条件相比是开放条件下存在迁入和迁出的现象，故迁入和迁出的现象，故A、B两项均正确；因各组棉叶的两项均正确；因各组棉叶的规格数量相同，则理论上规格数量相同，则理论上K值应相同，但由图示可知，只

12、值应相同，但由图示可知，只有开放条件下初始密度较大的种群在达到有开放条件下初始密度较大的种群在达到K值时开始衰退，值时开始衰退，其余都是在未达到其余都是在未达到K值时就开始衰退，值时就开始衰退，C项错误；种项错误；种内斗争是指某一区域的同种个体为争夺有限的资源和空内斗争是指某一区域的同种个体为争夺有限的资源和空间而发生斗争的现象，在种群衰退时虽然种群个体数量间而发生斗争的现象，在种群衰退时虽然种群个体数量减少，但因棉叶被食用，其量也在减少，故种内斗争不减少，但因棉叶被食用，其量也在减少，故种内斗争不一定减弱，一定减弱，D项错误。项错误。知识链一串知识链一串1两种增长曲线的比较两种增长曲线的比较

13、曲线曲线比较比较“J”型曲线型曲线“S”型曲线型曲线前提条件前提条件理想状态：资源无理想状态：资源无限、空间无限、不限、空间无限、不受其他生物制约受其他生物制约现实状态：资源有现实状态：资源有限、空间有限、受限、空间有限、受其他生物制约其他生物制约曲线曲线比较比较“J”型曲线型曲线“S”型曲线型曲线坐标坐标曲线曲线增长速率增长速率适用范围适用范围实验室条件下或种群迁入新实验室条件下或种群迁入新环境最初一段时间环境最初一段时间自然种群自然种群2种群种群“S”型增长曲线各段特点及应用型增长曲线各段特点及应用(1)曲线分析：曲线分析：(2)应用：应用：b点应用：消灭害虫应尽早进行，将种群数量控制于点

14、应用：消灭害虫应尽早进行，将种群数量控制于加速期加速期(b点之前点之前)，严防种群增长进入加速期。，严防种群增长进入加速期。关键一点关键一点(1)环境容纳量环境容纳量种群能达到的最大值：种群能达到的最大值：种群能达到的最大值则是种群在某一时间点出现的最种群能达到的最大值则是种群在某一时间点出现的最大值，这个值存在的时间很短，大于环境容纳量。大值，这个值存在的时间很短，大于环境容纳量。(2)“J”型、型、“S”型曲线是研究种群数量增长而形成的两条型曲线是研究种群数量增长而形成的两条曲线，并不是种群数量变化的全部。种群数量变化的曲线，并不是种群数量变化的全部。种群数量变化的内容包括种群数量的增长、

15、下降、波动等。内容包括种群数量的增长、下降、波动等。练习如下图所示，种群在理想环境中呈练习如下图所示，种群在理想环境中呈“J”型增长，在型增长，在有环境阻力条件下呈有环境阻力条件下呈“S”型增长。下列有关种群数量增长型增长。下列有关种群数量增长曲线及其应用的叙述中正确的是曲线及其应用的叙述中正确的是 ()A渔业捕捞后需控制剩余量在渔业捕捞后需控制剩余量在b点点B种群增长过程中出现环境阻力是在种群增长过程中出现环境阻力是在d点之后点之后C防治蝗灾应在害虫数量达到防治蝗灾应在害虫数量达到c点时进行点时进行D当种群数量达到当种群数量达到e点后，增长速率为点后，增长速率为0答案：答案： D4(2012

16、温州一模温州一模)如右图表示某如右图表示某个生物群落中甲、乙两个种群个生物群落中甲、乙两个种群的增长速率随时间变化的曲线，的增长速率随时间变化的曲线，下列叙述中，错误的是下列叙述中，错误的是 ()A甲、乙两个种群可能为竞争关系，甲的竞争力小于乙甲、乙两个种群可能为竞争关系，甲的竞争力小于乙Bt2t3时间内甲种群出生率下降，死亡率上升，但时间内甲种群出生率下降，死亡率上升，但出生率仍大于死亡率出生率仍大于死亡率Ct1t2时间内甲、乙两种群呈时间内甲、乙两种群呈“S”型增长，甲种群从型增长，甲种群从t2开开始出现环境阻力始出现环境阻力D用恒定容积的液体培养基培养某种细菌，其种群用恒定容积的液体培养

17、基培养某种细菌，其种群增长速率变化曲线可能如甲曲线增长速率变化曲线可能如甲曲线答案：答案： C解析：解析：从曲线可看出，甲、乙两种群可能为竞争关系，从曲线可看出，甲、乙两种群可能为竞争关系，甲竞争力小于乙；甲竞争力小于乙；t2t3时间内甲种群出生率下降，死亡时间内甲种群出生率下降，死亡率上升，但出生率大于死亡率；环境阻力是始终存在的，率上升，但出生率大于死亡率；环境阻力是始终存在的，而不是出现在而不是出现在t2以后；由于培养基体积一定，营养物质被以后；由于培养基体积一定，营养物质被慢慢消耗，有毒物质产生，而使该种群增长速率曲线可慢慢消耗，有毒物质产生，而使该种群增长速率曲线可能如甲曲线。能如甲

18、曲线。答案：答案： C练习：练习：某生物兴趣小组开展探究实验。课题是：某生物兴趣小组开展探究实验。课题是：“培养培养液中酵母菌种群数量与时间的变化关系液中酵母菌种群数量与时间的变化关系”。实验材料、用具：菌种和无菌培养液、试管、血球计数实验材料、用具：菌种和无菌培养液、试管、血球计数板板(2 mm2 mm方格方格)、滴管、显微镜等。、滴管、显微镜等。酵母菌的显微计数方法：酵母菌的显微计数方法：血球计数板：是带有微小方格刻度的玻璃片，用于在显血球计数板：是带有微小方格刻度的玻璃片，用于在显微镜下对微生物的计数。微镜下对微生物的计数。将含有酵母菌的培养液滴在计数板上，计数一个小方格将含有酵母菌的培

19、养液滴在计数板上，计数一个小方格内的酵母菌数量，再以此为根据，估算试管中的酵母菌总内的酵母菌数量，再以此为根据，估算试管中的酵母菌总数。连续观察数。连续观察7天，并记录每天的数值。天，并记录每天的数值。 根据以上叙述回答下列问题：根据以上叙述回答下列问题：(1)根据所学知识，该课题的实验假设是：开始一段时间酵根据所学知识，该课题的实验假设是：开始一段时间酵母菌呈母菌呈“J”型增长，随着时间的推移型增长，随着时间的推移_ _酵母菌呈酵母菌呈“S”型增长。型增长。(2)本实验没有另设置对照实验，原因本实验没有另设置对照实验，原因_。该实验是否需要重复实验？该实验是否需要重复实验？_，试解释原因：，

20、试解释原因：_。(3)在吸取培养液计数前，要轻轻振荡几次试管，原因是在吸取培养液计数前，要轻轻振荡几次试管，原因是_。如果一个小方格内酵母菌过多，难以数。如果一个小方格内酵母菌过多，难以数清，应当采取的措施是清，应当采取的措施是_。(4)请你设计表格处理实验数据。请你设计表格处理实验数据。(5)在该实验的基础上，根据你对影响酵母菌种群生长的因在该实验的基础上，根据你对影响酵母菌种群生长的因素的推测，进一步确定一个探究实验的课题。素的推测，进一步确定一个探究实验的课题。_。环境中资源和空间变得有限环境中资源和空间变得有限该实验在时间上形成该实验在时间上形成前后对照前后对照需要需要为了提高实验数据

21、的准确性为了提高实验数据的准确性使酵母菌分布均匀使酵母菌分布均匀增大稀释倍增大稀释倍数数酵母菌的种群数量与营养物质酵母菌的种群数量与营养物质(代谢废物或代谢废物或pH或溶氧量等或溶氧量等)的变化关系的变化关系 时间时间菌数菌数次数次数1234567123平均平均(5)酵母菌的种群数量与营养物质酵母菌的种群数量与营养物质(代谢废物或代谢废物或pH或溶或溶氧量等氧量等)的变化关系的变化关系（4）、实验的注意事项实验的注意事项(1)显微镜计数时，对于压在小方格边线上的酵母菌，应只显微镜计数时，对于压在小方格边线上的酵母菌，应只计固定的相邻两个边及其顶角的酵母菌。计固定的相邻两个边及其顶角的酵母菌。(

22、2)从试管中吸出培养液进行计数前，需将试管轻轻振荡几从试管中吸出培养液进行计数前，需将试管轻轻振荡几次，目的是使培养液中的酵母菌均匀分布，减少误差。次，目的是使培养液中的酵母菌均匀分布，减少误差。(3)结果记录最好用记录表。结果记录最好用记录表。(4)每天计数酵母菌量的时间要固定。每天计数酵母菌量的时间要固定。(5)培养和记录过程要尊重事实，不能主观臆造。培养和记录过程要尊重事实，不能主观臆造。(6)测定的酵母菌种群数量变化是在恒定容积的培养基中培测定的酵母菌种群数量变化是在恒定容积的培养基中培养测定的，与自然界中的数量变化有差异。养测定的，与自然界中的数量变化有差异。做一题做一题例例4种群密

23、度的取样调查对于不同种类的生物采用的种群密度的取样调查对于不同种类的生物采用的方法存在着差异。方法存在着差异。(1)植物植物样方法。某同学采用样方法样方法。某同学采用样方法对一种植物进行计数，右图是其中一个对一种植物进行计数，右图是其中一个样方中的该植物的分布情况样方中的该植物的分布情况(注：图中黑注：图中黑点表示该种植物点表示该种植物)，对该样方中该种植物进行计数时，对该样方中该种植物进行计数时，应记录的数目是应记录的数目是_。(2)动物动物标志重捕法。标志重捕法。某科技小组在调查一块方圆为某科技小组在调查一块方圆为2 hm2的草场中灰苍鼠的数的草场中灰苍鼠的数量时，放置了量时，放置了100

24、个捕鼠笼，一夜间捕获了个捕鼠笼，一夜间捕获了50只，将捕获只，将捕获的灰苍鼠做好标记后在原地放生。的灰苍鼠做好标记后在原地放生。5天后，在同一地点再天后，在同一地点再放置同样数量的捕鼠笼，捕获了放置同样数量的捕鼠笼，捕获了42只，其中有上次标记只，其中有上次标记的个体的个体13只。则该草场中灰苍鼠的种群数量最接近只。则该草场中灰苍鼠的种群数量最接近()A50只只 B42只只C92只只 D160只只(3)细菌细菌显微记数法。每单位面积上平均有显微记数法。每单位面积上平均有50个细菌，个细菌，放在显微镜下观察，在液体中培养放在显微镜下观察，在液体中培养4 h后稀释后稀释10倍，与倍，与以前相同的条

25、件下再在显微镜下观察，这次观察到每以前相同的条件下再在显微镜下观察，这次观察到每单位面积上平均有单位面积上平均有80个细菌。则细菌细胞分裂的平均个细菌。则细菌细胞分裂的平均时间为时间为_小时。小时。解析解析(1)计数时可遵循计数时可遵循“计上不计下，计左不计右计上不计下，计左不计右”的方的方法计数边界上的植株数，样方共含法计数边界上的植株数，样方共含8株。株。(2)据计算式：据计算式：N 5042 13，N160。(3)原面积内平均原面积内平均50个细菌，个细菌，4 h后相同面积内细菌数为后相同面积内细菌数为8010800 故故4 h内细菌种群数量存在如下关系：内细菌种群数量存在如下关系：50

26、2n800，则，则n4,4 h分裂分裂4次，则每次所需时间为次，则每次所需时间为1 h。答案答案(1)8(2)D(3)11种群密度取样调查方法归纳种群密度取样调查方法归纳方法方法名称名称标志重捕法标志重捕法样方法样方法抽样检测抽样检测(计计数板计数数板计数)取样器取样器取样法取样法对象对象活动能力强、活动能力强、活动范围大活动范围大的动物个体，的动物个体，如鼠、鸟、如鼠、鸟、鱼等鱼等植物或活植物或活动范围小动范围小的动物的动物(如如蚯蚓、蚜蚯蚓、蚜虫、跳蝻虫、跳蝻)和虫卵和虫卵肉眼看不见的肉眼看不见的细菌、酵母菌细菌、酵母菌等微生物等微生物(或或血细胞血细胞)活动能力强活动能力强(不适合样方不

27、适合样方法法)、身体微、身体微小小(不适合标不适合标志重捕法志重捕法)的的土壤小动物土壤小动物方法方法名称名称标志重捕法标志重捕法样方法样方法显微计数显微计数法法(计数板计数板计数计数)取样器取样器取样法取样法过程过程捕获部分个捕获部分个体体做上标做上标记记放回环放回环境境重捕重捕计算计算估计估计种群密度种群密度确定调查对象确定调查对象选择调查地选择调查地段段确定样方确定样方设计计数记设计计数记录表录表计数统计数统计计计算种群计算种群密度密度培养培养抽抽样到计数样到计数板板显微显微计数计数计计算算准备取样器准备取样器确定取样确定取样地点地点取样取样采集小动采集小动物物观察分观察分类类统计和统计和分析分析某种某种方法方法名称名称标志重捕标志重捕法法样方法样方法显微计数